检测迁移细胞之间的长程相互作用
摘要：化学趋化使细胞能够系统性地接近释放出可扩散指导物质的远程目标。然而，观察细胞和目标之间的相遇并不一定表明存在趋化性接近机制，因为即使是盲目迁移的细胞也可能偶然遇到目标。为了区分趋化性接近和盲目迁移，我们提出了一种基于时相随记录的细胞迁移轨迹分析的客观方法。首先，我们使用模拟数据验证了我们的方法，证明它能可靠地检测到远程细胞间相互作用的存在或缺失。在第二步中，我们将该方法应用于三维胶原凝胶中的数据，其中插入了来自两个不同人类供体的高度移行的自然杀伤（NK）细胞。我们发现其中一个供体的NK细胞之间存在吸引性相互作用，指向这些免疫细胞的协同行为。当将几乎静止的K562肿瘤细胞加入系统时，我们发现其中一个供体的K562和NK细胞之间存在排斥性相互作用。相比之下，我们发现NK细胞与分泌IL-15的K562肿瘤细胞变异体之间存在吸引性相互作用。因此，我们推测NK细胞只是偶然发现野生型肿瘤细胞，但在紧密接触后迅速离开目标。我们提供了我们的P值方法的免费Python实现，可作为检测自驱动代理集体系统中长程相互作用的通用工具。
作者：Claus Metzner, Franziska H"orsch, Christoph Mark, Tina Czerwinski, Alexander Winterl, Caroline Voskens, Ben Fabry
论文ID：2003.08775
分类：Quantitative Methods
分类简称：q-bio.QM
提交时间：2021-06-22